魅族M10拆解 魅族的mCharge是何方神圣

8月初的時(shí)候，魅族在MX5手機(jī)的發(fā)布會(huì)上同步揭曉了自家首款10000mAh移動(dòng)電源，這款移動(dòng)電源專為MX5而生，搭配了魅族獨(dú)有的mCharge快充技術(shù)，30分鐘即可充滿MX5電池的58%，給移動(dòng)電源3.5小時(shí)充飽。魅族曾這樣提到，這款移動(dòng)電源充電速度并不會(huì)在跑分上得以體現(xiàn)，但毫無疑問會(huì)給你的使用體驗(yàn)帶來巨大變化。

就目前而言，市面上的快充技術(shù)以高通Quick Charge 2.0（下稱QC2.0）和MTK Pump Express Plus（下稱PEP）為代表，那魅族的mCharge是何方神圣？又是通過哪些IC電路得以實(shí)現(xiàn)的呢？求知與剖析成為此次拆解評(píng)測(cè)的重點(diǎn)，一起來看看。

整個(gè)包裝的風(fēng)格以素雅的白色為主，正面為藍(lán)色印刷的容量和灰色印刷的文案。包裝的材料選用了銅版紙盒、塑料內(nèi)托、手工紙盒相結(jié)合，這樣的搭配體積小巧還能避震。

移動(dòng)電源的外圍包裹了一層塑料膜，用于運(yùn)輸過程中防刮。

拆開包裝后的魅族移動(dòng)電源全家福，有一條30厘米長的扁平Micro USB電源線，數(shù)據(jù)和充電兩用；還有一本使用說明書，以及電源主體。

市售幾款熱銷10000mAh移動(dòng)電源俯視圖，從左到右分別是ZMI 10000mAh、魅族10000mAh、小米10000mAh、華碩10050mAh。

外觀設(shè)計(jì)上，魅族移動(dòng)電源配色采用了白與灰、透明與實(shí)色的雙重結(jié)合。從邊緣流線曲面設(shè)計(jì)中可見，這與另一側(cè)的菱角分明形成了鮮明的對(duì)比，平面與弧面交相融合，沒有采用市面上常見的“巧克力”方正設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)上追求最大契合掌心的握感。

據(jù)魅族設(shè)計(jì)師介紹，移動(dòng)電源外觀設(shè)計(jì)理念的靈感來源，正是延續(xù)了魅族M8電池盒的設(shè)計(jì)，算是對(duì)經(jīng)典的致敬。

產(chǎn)品的兩側(cè)都是圓弧設(shè)計(jì)，機(jī)身銘牌、4顆LED電量指示燈與USB的輸入輸出接口安放在了另外兩面。輸入與輸出接口相隔30mm，互不沖突。

頂部除了兩粒六角螺絲，找不到查看電量的開關(guān)按鍵，想要查看電量得先插入手機(jī)，通過負(fù)載后才能對(duì)應(yīng)顯示LED電量。不過這個(gè)過于簡潔的設(shè)計(jì)，第一次使用還得需要適應(yīng)。

魅族這款移動(dòng)電源的型號(hào)為M10，容量10000mAh，能量37Wh；輸入支持5V 2A，9V 2A；輸出支持5V 2A，9V 2A；輸入輸出最大功率都是18W，跟小米、Anker、SONY、ASUS等品牌QC2.0移動(dòng)電源一樣。

說明書中有對(duì)快充做了說明，這款移動(dòng)電源支持符合MTK快充協(xié)議的充電器和手機(jī)。

MTK的快充協(xié)議具有兩個(gè)版本，早期的Pump Express支持電壓區(qū)間為3.6V-5.0V，已經(jīng)不是主流；這里要重點(diǎn)介紹的是Pump Express Plus，輸出電壓提具有四個(gè)檔位，分別是5V、7V、9V、12V，最大可達(dá)24W。

MTK快充認(rèn)證跟高通一樣，都授權(quán)給了UL實(shí)驗(yàn)室來做，QC2.0認(rèn)證費(fèi)1500美金，約合1萬人民幣每款，認(rèn)證周期2-6周；好在MTK PEP起步較晚，整個(gè)充電周邊生態(tài)尚未建立起來，相對(duì)更加開放，目前尚未大規(guī)模收取認(rèn)證費(fèi)。

實(shí)際測(cè)試中我們發(fā)現(xiàn)魅族M10的輸出僅只支持MTK PEP，為何不支持QC2.0？下面的硬件拆解全面揭曉。

頂部的螺絲細(xì)節(jié)，還有同心圓，六角螺絲。

螺絲有銅柱固定，不易滑絲。

全部拆解，一共有7顆螺絲，其中5顆用于固定外殼；其余2顆用于固定PCB。

整個(gè)結(jié)構(gòu)由四件組成，我們看到中間大兩邊小，這個(gè)設(shè)計(jì)不但要兼顧美學(xué)，還要考慮到模具的出模斜度。

工藝方面，透明的外殼做了細(xì)微磨砂曬紋，有一定的抗磨防刮效果；頂部灰色部分則采用了噴涂，電源上面的LOGO、字符、參數(shù)都是絲印上去的。

內(nèi)部采用了天地蓋的扣位結(jié)構(gòu)，撬開就能看到移動(dòng)電源內(nèi)部的PCB和電池組。魅族的這個(gè)設(shè)計(jì)，既方便組裝，也方便好奇的玩家無損拆卸。比起超聲波工藝而言，各有各的好。粉色的是散熱貼，輔助PCB元器件導(dǎo)熱。

電池組共有兩片，用麥拉片（高溫膠）粘貼組成。電芯品牌為ATL，容量標(biāo)準(zhǔn)了兩個(gè)指標(biāo)，分別是典型電容5000mAh（18.5Wh），最低容量4880mAh（18.1Wh），電壓平臺(tái)3.7V，型號(hào)H995252G07CF。左側(cè)的二維碼用于原廠追溯生產(chǎn)批次和出廠日期。

移動(dòng)電源的電路分為充電、放電、電量控制三部分組成。這里大多數(shù)元器件都集中在了PCB正面，從左到右兩顆主要的分別是TI TPS61088升壓IC，TI TPS25895充電IC。其中TPS61088還是首次在移動(dòng)電源中見到。

四顆LED電量指示燈每顆代表25%比例，依次為25%、50%、75%、100%四檔；為了防止竄光，使用了黑色海綿做了遮光處理。

背面PCB最左側(cè)10只腳封裝的是MCU，右邊三顆8只腳封裝的是MOS。剛剛我們?cè)谡嬉呀?jīng)看到了電芯通過點(diǎn)焊的工藝固定，背面也同樣采用這樣的工藝，此處該點(diǎn)個(gè)贊，這樣做不但牢固，還能增大電流傳輸面積。中間金黃色的孔洞，是用來給充放電IC散熱用。

TI帶來的BQ25895最新方案輸入電壓最高可達(dá)14V，從而向下兼容高通QC 2.0的9V、12V兩檔電壓，而對(duì)MTK PEP的7V、9V、12V支持也更不在話下。這顆便是魅族mCharge快充技術(shù)輸入部分的重要硬件組成IC，但握手協(xié)議方面，還得下面介紹的盛群半導(dǎo)體單片機(jī)參與完成。

在PDF中我們已經(jīng)看到了MaxCharge字樣，作為TI的首批快充方案，BQ25895全面的性能成為了移動(dòng)電源工程師心目中的“夢(mèng)中情人”，不過TI給出的每千顆批發(fā)報(bào)價(jià)為2美金/顆，想說愛她不容易呀。目前除了魅族，小米ZMI快充移動(dòng)電源拆解時(shí)也有見過這顆IC。

升壓部分的TPS61088性能也十分彪悍，支持2.7V-12V電池電壓，升壓后可達(dá)4.5V-12.6V，這個(gè)電壓段足夠滿足MTK PEP和高通QC2.0的輸出范圍。不過遺憾的是，魅族此處沒有使用QC2.0的輸出識(shí)別IC，因此做不到部分玩家猜測(cè)“破解”支持高通QC2.0。

TI官網(wǎng)有給出了TPS61088的詳細(xì)規(guī)格，最高支持10A輸出，效率高達(dá)91%，采用20引腳 4.50mm × 3.50mm VQFN 封裝，是一顆專為為快充移動(dòng)電源量身打造的輸出IC。

單片機(jī)采用了***盛群半導(dǎo)體的HT45SC675，這里用于顯示電量、自動(dòng)負(fù)載開關(guān)機(jī)、管理MTK PEP和QC2.0的快充識(shí)別協(xié)議等。

SGM358是一顆雙運(yùn)算放大器，把采樣電阻的毫伏電壓放大，輸送給單片機(jī)去識(shí)別，然后輸出采樣電阻端口，這樣輸出的采樣電阻就可以用的更小，電阻損耗小了轉(zhuǎn)換效率就高。此外，還有另外一個(gè)目的用來限流，設(shè)定一個(gè)閥值，一旦超過這個(gè)值會(huì)限制輸出。

電池組取出后，可見兩片電池之間有溫度感應(yīng)器，用于高溫保護(hù)。這個(gè)設(shè)計(jì)在大牌移動(dòng)電源才有看到，大部分低價(jià)移動(dòng)電源為了降低成本都給省掉了。

保護(hù)用的是3顆美國AO推出的3814 MOS，在快充移動(dòng)電源升壓輸出上，功率比常規(guī)的移動(dòng)電源要大，在這里增加MOS，減小導(dǎo)通內(nèi)阻和壓降，提升升壓轉(zhuǎn)換效率，可以輸出更多能量。此外，這種雙N MOS管還內(nèi)置了防靜電功能，有ESD防護(hù)加持。

剛剛說了很多，那mCharge的實(shí)際體驗(yàn)會(huì)是什么樣的呢？首先使用魅族MX5自帶的UP1220充電器給移動(dòng)電源充電，這款充電器支持MTK PEP和高通QC2.0雙協(xié)議，輸入支持100-240V全網(wǎng)寬幅電壓； 輸出共有三檔，分別是5V或9V或12V，都是2A，輸出功率高達(dá)24W。

在移動(dòng)電源剩余電量兩顆燈時(shí)，這里我們看到充電電壓電流分別為12.2V、1.04A，合計(jì)12.688W。

然后用一顆CHOETECH C0043支持高通QC2.0協(xié)議的充電器給移動(dòng)電源充電，快充開啟，輸出電壓和電流分別為12.2V、1.02A，合計(jì)12.444W。

排除法驗(yàn)證，魅族移動(dòng)電源支持QC2.0輸入，但為了避免跟高通有知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛，魅族所有的官方宣傳均沒有提及，你懂的。

再做一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)，剛剛我們所用的充電器最高支持到12V，而魅族移動(dòng)電源推薦的最佳充電速度是9V 2A 18W，考慮到兼容問題，魅族做了自動(dòng)適應(yīng)，用戶無法選擇指定的電壓給移動(dòng)電源充電。

這里我們找來一塊QC2.0識(shí)別器，將充電器強(qiáng)制工作在了9V模式下，此時(shí)移動(dòng)電源電流提升到了2.012V，實(shí)現(xiàn)了全速充電。

第三款充電器來自InFinix CQ-15AX，支持MTK PEP快充協(xié)議，輸入100-240V，輸出5V 2A，7V 1.8A，9V 1.8A，12V 1.3A，16.2W Max。這里接入魅族移動(dòng)電源，發(fā)現(xiàn)僅工作在了5V常規(guī)模式，沒有開啟快充。通過排除法得知，魅族移動(dòng)電源的輸入僅支持QC2.0。

對(duì)于手機(jī)的支持，我們找來兩款分別支持MTK PEP和高通QC2.0快充的手機(jī)。支持MTK PEP快充的手機(jī)是魅族MX5，把移動(dòng)電源充滿電后對(duì)熄屏狀態(tài)下的MX5充電，此時(shí)電壓和電流都很彪悍，上到了8.283V、1.857A，合計(jì)功率15.38W；由于MTK PEP具有動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)，用于提升輸出效率，這里看到電壓會(huì)有所變化。

高通QC2.0快充手機(jī)代表，我們找來了三星Galaxy Note4，魅族移動(dòng)電源輸出為5.04V 1.73A，沒有開啟快充，只能當(dāng)做一款普通移動(dòng)電源使用；但是具有智能識(shí)別，能提供常規(guī)移動(dòng)電源的全速充電功能。

在溫度方面，魅族移動(dòng)電源充電的時(shí)候表現(xiàn)不錯(cuò)，從熱成像儀上最高區(qū)域?yàn)?9°C，低于同類快充移動(dòng)電源的工作溫度。

效率方面，以最常用的5V 2A為測(cè)試參考。使用魅族UP1220充電器將移動(dòng)電源充滿到4顆指示燈常亮，然后使用容量測(cè)試儀以5V 2A放電，經(jīng)歷3小時(shí)26分43秒后，得到了34.97Wh能量。魅族這款移動(dòng)電源標(biāo)稱的容量10000mAh，能量37Wh，換算后效率為94.51%，屬于中上水準(zhǔn)。

評(píng)測(cè)總結(jié)：

魅族M10經(jīng)過“排除法”實(shí)測(cè)，讓我們了解了這是一款同時(shí)支持QC2.0加MTK PEP兩大快充技術(shù)的移動(dòng)電源。魅族命名為mCharge的這項(xiàng)技術(shù)其實(shí)只是營銷名稱而已，但不可否認(rèn)他是市面上首款同時(shí)支持QC2.0加MTK PEP的移動(dòng)電源。

從用戶的角度而言，有的魅友同時(shí)還是果粉，手上也會(huì)有高通機(jī)型，因此希望魅族在下一版移動(dòng)電源推出時(shí)輸出輸入都加入兩大快充，一方面滿足自家手機(jī)用戶，還要考慮到喜歡魅族移動(dòng)電源的粉絲。最終只有讓mCharge快充做到讓用戶無感知，這個(gè)才是最好的技術(shù)。

拆機(jī)頂部螺絲卸下，灰色帽子拔掉。

還有一個(gè)螺絲。

底部是膠板，雙面貼下來，有兩個(gè)螺絲。

三種螺絲規(guī)格。

底部螺絲卸掉。

直接可以抽出來。

頂部的螺絲位置細(xì)節(jié)，有銅座，做工不錯(cuò)。

內(nèi)殼是卡扣式的，很容易打開。

一邊蓋子取掉，發(fā)現(xiàn)一個(gè)粉嫩的導(dǎo)熱貼，電池這個(gè)時(shí)候看到是聚合物。

大圖粉嫩散熱貼。

兩片聚合物電池。

電池取出來，兩片何在一起的，有感溫器。

兩片外殼，pcb部分兩邊都有導(dǎo)熱貼。

PCB特寫。

另外一面PCB特寫。

芯片組細(xì)節(jié)特寫：61088開關(guān)。

看一下60188廠家的參數(shù)。61088開關(guān)只有10A，效率倒是差不多3.3V輸入，9V輸出，91% 。

居然用了貴價(jià)的Ti25895，不是24195。

358運(yùn)放。

單片機(jī)。

3顆 AOD3814快充升壓輸出。

電路板上大量做了過孔輔助導(dǎo)熱，想必是之前樣機(jī)發(fā)熱量大。

充電芯片選用了ti新型號(hào)，效率應(yīng)該會(huì)比24195有所提升（個(gè)人猜測(cè)，沒有有效手段測(cè)試）。

保護(hù)用的是3顆AOD3814，快充升壓輸出，電流比常規(guī)的移動(dòng)電源要大，在這里增加mos，減小導(dǎo)阻和電壓降低，提升升壓轉(zhuǎn)換效率。

電感打了固定膠水，幫助散熱和增加固定強(qiáng)度，避免移動(dòng)電源受強(qiáng)大外力，電感脫落。

整板似乎未看到QC識(shí)別芯片，充電輸入識(shí)別推測(cè)應(yīng)該在充電芯片內(nèi)集成 輸出識(shí)別應(yīng)該由單片機(jī)控制。

效率沒3428高，用那么可愛的小電感，所以最大9V2A， 其他外圍原配零件能9V3A。

12W的充電有點(diǎn)浪費(fèi)了25895，是不是比較保守了。